1 概述

    Inventor是美國Autodesk公司推出的基于特征的參數(shù)化三維設(shè)計軟件，其強大的三維造型可從外形、尺寸、顏色各個方面給人以真實的感覺，實現(xiàn)設(shè)計的可視化，同時Inventor設(shè)計軟件在表達構(gòu)件外觀、復(fù)雜實體上有著不可比擬的優(yōu)越性，給人以立體的概念和更廣闊的思維空間。

    Inventor技術(shù)的優(yōu)越性在大沉箱建模及大沉箱模板設(shè)計、標識、吃水線設(shè)計等中得到充分利用。

圖1 超大沉箱整體結(jié)構(gòu)建模

2 Inventor輔助沉箱建模

    2.1 Inventor繪制大沉箱結(jié)構(gòu)圖

    利用Inventor拉伸、陣列等功能，快速繪制沉箱立體圖。

    2.1.1 創(chuàng)建草圖，拉伸沉箱實體

    新建草圖，繪制沉箱沉箱底面草圖并標注尺寸，成草圖，選擇拉伸特征，單擊確定。見圖2。

圖2 新建草圖

    2.1.2 拉伸草圖與倉格內(nèi)加強角倒角

    在拉伸后實體頂面右鍵新建草圖，繪制1個沉箱倉格平面尺寸后拉伸（沉箱底板厚度為1m，拉伸距離為16m），拉伸選擇差集，見圖3。拉伸后，對沉箱艙格內(nèi)部豎向及底板交線進行倒角，選擇過度選項，沉箱加強角尺寸250mm×250mm，選擇倒角距離為250mm，同時選中艙格四角及底板交線，單擊確定，見圖4。

圖3 繪制1個沉箱倉格平面尺寸后拉伸

圖4 對沉箱艙格內(nèi)部豎向及底板交線進行倒角

    2.1.3 陣列拉伸及倒角特征

    在零件特征面板上選擇矩形陣列，在矩形陣列對話框中選擇特征，將上一步艙格拉伸及倒角特征選中后進行陣列。陣列方向分別為沉箱長邊及短邊方向，沉箱單個艙格尺寸為4260×4040mm，內(nèi)隔墻寬度為300mm，因此列間距及行間距分別為4560mm、4340mm，如圖5。單擊確定完成陣列特征創(chuàng)建，如圖6。

圖5 矩形陣列

圖6 陣列特征創(chuàng)建

    2.1.4 拉伸沉箱內(nèi)艙格下臥區(qū)并繪制沉箱大趾

    繪制沉箱下臥區(qū)及大趾同樣采用拉伸功能，首先選取沉箱頂面平面建立草圖，將被拉伸位置草圖按照設(shè)計尺寸標注好后，向下拉伸3m，見圖7。

圖7 繪制沉箱下臥區(qū)及大趾

    沉箱大趾沿沉箱底邊連續(xù)布滿，對于沿著固定軌跡有相同截面形狀的對象，Inventor提供了“掃掠”工具用來完成此特征的創(chuàng)建，掃掠功能通過沿一條平面路徑移動草圖截面輪廓來創(chuàng)建特征。選擇沉箱底邊作為平面路徑，繪制大趾草圖作為截面輪廓，進行掃掠，見圖8。掃掠完成后即得到圖1中超大沉箱整體結(jié)構(gòu)建模。

圖8 掃掠

    2.2 Inventor繪制大沉箱底板

    超大沉箱底板為大體積混凝土，沉箱底板分2塊澆筑，第一塊和第二塊在平面上關(guān)于原點對稱，兩塊之間設(shè)1.5m寬后澆帶，階梯形布置。由于底板形狀不規(guī)則，在模板支立及混凝土澆筑過程中，混凝土表面積及澆筑方量等施工參數(shù)計算繁瑣，采用Inventor建模繪制沉箱底板分塊，可準確、快速計算。

    2.2.1 底板及后澆帶繪制

    超大沉箱底板繪制同樣采用拉伸功能（拉伸功能使用參見2.1），將2.6m以上部分采用差集方式拉伸掉后，在底板上新建草圖并按照后澆帶階梯型繪制新草圖，繪制完成后結(jié)合差集及交集拉伸方式拉伸，可得到底板分塊圖及后澆帶圖。見圖9及圖10。

圖9 底板分塊圖

圖10 后澆帶圖

    2.2.2 底板混凝土方量查詢

    Inventor提供的查詢物理特性，可方便查詢模型物理參數(shù)。獲得底板特征可通過選擇菜單文件中“iproperties”選項來實現(xiàn)。如圖11，可看出Inventor已經(jīng)分析出了底板的質(zhì)量、體積、重心及慣性矩信息等，方便分析和計算。

圖11 查詢模型物理參數(shù)

Inventor技術(shù)在超大沉箱建模中的應(yīng)用（下）

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